Diseño de subestaciones eléctricas

La presente obra está dirigida especialmente a los estudiante de ingeniería eléctrica y los profesionales que trabajan en el área de subestaciones eléctricas, quienes requieren amplios conocimientos sobre el diseño de las instalaciones utilizadas en cada etapa del manejo de la energía eléctrica.

Diseño de subestaciones eléctricas  no pretende ser un tratado sobre ingeniería eléctrica, razón por la cual se complementa con publicaciones sobre protecciones eléctricas, generación de energía, transmisión, subtransmisión, distribución y consumo de energía, sistemas de potencia y equipos.

Este libro tampoco se escribió para resolver casos particulares o situaciones específicas, sino con la intención de dar filosofía general de las consideraciones para el diseño.

-Introducción
-Etapas en el manejo de la energía eléctrica
-Concepto de subestación y central generadora
-Zonas identificables en subestaciones y centrales generadoras
-Equipo de subestaciones y centrales generadoras
-Definiciones
-Configuraciones y disposiciones físicas
-Factores importantes en la escogencia de un esquema

-Introducción
-Consideraciones sobre el diagrama unifilar general

 

-Introducción
-Definición de sobretensión
-Dispositivos de protección contra sobretensiones

-Introducción
-Distancia de aislamiento
-Tensión soportada
-Cálculos de diseño
-Calculo de descargador
-Cálculos de nivel de aislamiento
-Ejemplo

 

-Introducción
-Espacio de separaciones
-Fundamentos de diseño
-Señalización de diseño
-Factor de corrección
-Calculo de las distancias dieléctricas en aire
-Distancias eléctricas de diseño
-Calculo de las distancias mínimas de fase tierra
-Distancias de seguridad
-Distancias de seguridad en mantenimiento de una instalación
-Dimensiones de la subestación
-Distancias típicas entre equipos de patio
-Tensiones soportadas para tensiones más elevadas
-Disminución de la distancia entre fases debido al efecto del viento y al peso del hielo
-Ejemplo básico

 

-Introducción
-Elección del material
-Materiales utilizados
-Elecciones de los tipos de barrajes utilizados en las subestaciones
-Corriente asignada en los barrajes
-Calculo de la corriente del barraje
-Relación de las energías que intervienen en los barajes y cálculo de la corriente admisible
-Efecto corona
-Características de los conductores
-Calculo de los esfuerzos electromecánicos
-Carga resultante
-Expansiones térmicas
-Esfuerzos electromagnéticos
-Factor determinante debido al peso
-Deflexión máxima en conductores
-Selección del cable de guarda
-Aisladores

 

-Introducción
-Transformador de corriente (TC)
-Transformadores de potencial (TP)
-Transformadores no convencionales
-Interruptores de potencia

 

-Introducción
-Seccionadores

 

-Introducción
-Definiciones importantes
-Seguridad en puestas a tierra
-Rango de corriente tolerable
-Circuito accidental a tierra
-Criterio de diferencia de potencial permisible
-Principales consideraciones de diseño
-Consideraciones especiales para GIS

 

-Introducción
-Tipos de cargas
-Sistemas auxiliares de corriente alterna (AC)
-Sistemas auxiliares de corriente directa (DC)
-Definiciones
-Definiciones de carga
-Diagramas de un ciclo de servicio
-Selección de las celdas
-Factores de selección
-Determinación del tamaño de la batería
-Consideraciones adicionales
-Tamaño de la celda
-Dimensiones de la celda con el cuadro de trabajo
-Características y dimensiones del cargador de baterías

 

-Introducción
-Componentes del sistema de comunicación
-Trampas de onda
-Características generales
-Placa de datos
-Pruebas
-Especificaciones técnicas para trampas de onda

 

-Introducción
-Importancia
-Características técnicas y operación de los transformadores de potencia

 

-Introducción
-Que es una subestación de distribución
-Tipos de subestaciones

 

14. AUTOMATIZACIÓN DE LAS SUBESTACIONES  

-Introducción
-Sistema de control
-Requerimientos generales que debe cumplir un sistema de control
-Sistema de control convencional
-Sistema y sala de control de la subestación
-Descentralización de la subestación
-Niveles de intercambio de datos y requisitos asociados
-Estructura de la automatización de subestaciones
-Integración del sistema
-Dispositivos electrónicos inteligentes (IED) como fuente de datos analógicos
-Redes de comunicación dentro de la subestación
-Integración de la subestación en la automatización
-Sistemas de automatización de las subestaciones
-Integración de la subestación y arquitectura funcional del sistema de automatización
-Arquitectura de la automatización de las subestaciones

 

-Introducción
-El SF6 aislante
-Subestación en SF6

 

Resistividad equivalente

Paso 1. Datos para el diseño
Paso 2. Determinación del tamaño del conductor
Paso 3. Tensiones de paso y de toque permisibles (norma IEEE 80)
Paso 4.Cálculo de la corriente I
Paso 5. Longitud total del conductor de la malla, según dimensiones y separación entre conductores
Paso 6. Valores reales de tensiones de toque y de toque
Paso 7. Valores reales de tensiones de paso y de toque
Paso 8. Cálculo preliminar de la resistencia de la malla

Introducción
Parámetros del proyecto
Coordinación de aislamiento
Distancias mínimas y de seguridad
Selección de conductores, barrajes y cadena aisladoras
Selección de equipos
Diseño de la malla de conexión a tierra
Servicios auxiliares

 

Tipo de carga
Tipos de energía
Factor de potencia
Compensación reactiva

 

Referencias